直流高压高阻箱基本误差测量不确定度的评定
直流高压试验装置测量不确定度评定示例
测量不确定度评定示例A.1 概述 A.1.1 测量标准测量标准设备为直流标准分压器测量系统，相应技术性能如表A.1 所示。
表A.1 测量标准设备序号 标准设备名称 技术指标1直流标准分压器测量系统测量范围：(0.1~100)kV 准确度等级：0.1级 分压比10000：1A.1.2 被测对象选择直流高压发生器作为被测对象，其相应技术性能如表A.2 所示。
表A.2 被测设备序号 被测对象名称 技术指标1直流高压发生器输出范围：(0.1~100)kV 电压准确度等级：1级A.1.3 测量方法采用直流标准分压器测量系统作为标准器，对一台某公司生产的便携式直流高压试验器在环境温度为20℃±5℃，相对湿度（35～80）%RH 的条件下放置24小时后开始校准。
A.2 测量模型()%100⨯-=ssxu U U Uλ 式中：u λ —电压示值相对误差，%； x U —电压显示值，kV ； s U —电压标准值，kV 。
A.3 测量不确定度的来源分析根据测量模型，被校直流高压发生器测量不确定度将取决于输入量x U 和s U 的不确定度。
以下分别对2个输入量的标准不确定度进行评定。
A.4 标准不确定度的评定不确定度主要来源于被校直流高压发生器测量重复性引入的不确定度分量和直流标准分压器测量系统引入的不确定度分量。
A.4.1 测量重复性引入的不确定度分量1u对被校直流高压发生器在10kV 测量点进行独立的重复测量10次，测量结果如表A.3所示。
表A.3 直流高压发生器电压测量结果单位：kV算术平均值==∑=ni i x n x 1110.012kV ，单次实验结果的标准偏差()=--=∑=ni i x x n s 1110.00789kV ，被校直流高压发生器测量重复性引入的不确定度分量1u x ==7.89×10-4 A.4.2 直流标准分压器测量系统引入的不确定度分量测量直流电压的标准直流分压器最大允许误差为±0.1%，可认为在区间内服从均匀分布，取包含因子k 为3，则相对标准不确定度2u 为2u ==5.78×10-4 标准分压器分压比为10000：1，直流高压发生器输出10kV ，数字多用表显示1V ，数字多用表10V 量程最大允许误差为±(读数×0.003%+量程×0.0005%)，测量10kV 时为()10.003%100.0005%V=0.00008V±⨯+⨯±，取包含因子k为3，按均匀分布，则相对标准不确定度3u为534.6210u-==⨯A.5 合成标准不确定度通过以上分析，输出电压测量的标准不确定度各分量如表A.4。
(完整版)数字多用表直流电压表测量审核不确定度评定
数字多用表直流电压、交流电压、直流电阻测量结果的不确定度评定一、直流电压测量不确定度的评定1 概述1.1测量依据: JJF 1587-2016 数字多用表校准规范。
1.2测量环境条件: 环境温度20℃，相对温度60%。
1.3测量标准: 多功能标准源HG6501。
1.4 被测对象: 数字多用表FLUKE187，直流电压示值误差。
1.5 测量方法: 采用直接测量法，将多功能标准源HG6501电压输出端与数字多用表输入端连接直接测量。
将数字多用表电压示值与多功能标准源HG6501参考值相减，其差值即为数字多用表直流电压的示值误差。
2 数学模型n x V V -=∆式中: ∆—示值的绝对误差；x V —数字多用表FLUKE187示值； n V —多功能标准源HG6501参考值；3 不确定度传播律)()()(2222212n x c R u c R u c u +=∆ 灵敏系数 11=∂∆∂=x R c ，12-=∂∆∂=nR c 4 测量不确定度来源分析与标准不确定度分量的评定不确定度来源主要为被测仪器的测量重复性、所用标准器的误差、分辨力以及环境条件的影响等。
因校准时按照规范要求的环境条件进行，故其引入的不确定度分量可以忽略不计。
4.1多功能标准源HG6501引入的标准不确定度分量u 1：由多功能标准源HG6501技术指标得知，直流电压100mV 绝对不确定度为：读数×0.02%+0.02mV (k =2)，因此校准100mV 时绝对不确定度为100mV ×0.02%+0.02mV =0.04 mV ，则标准不确定度u 1=0.023mV 同理可求得其它校准点引入的标准不确定度结果如下表:4.2被校数字多用表分辨力引入的标准不确定度分量u2：数字多用表FLUKE187在示值(100mV)时的分辨力为0.01mV, 半宽a=0. 005mV, 在区间可以认为服从均匀分布，包含因子k=3，则u2= 0. 005mV /3=0.0029 mV 同理可求得其它校准点分辨力引入的标准不确定度结果如下表:4.3被测仪器测量重复性引入的标准不确定度分量u A按照重复性测量要求对直流电压100mV点进行连续10次测量，结果如下表：主要来源是由数字多用表的测量重复性引起的。
127-134 直流电位差计示值误差结果的不确定度评定
直流电位差计示值误差结果的不确定度评定内容提要：本文依据《JJG123—2004《直流电位差计检定规程》和《测量不确定度的评定与表示》，用UJ25型直流电位差计作标准器，准确度等级为0.01级，量程为0~1.911110V，采用的计量单位是伏特（毫伏、微伏），对0.05级直流电位差计进行了测量和根据不确定度的评定方法被测仪器引入的标准不确定度（2项）、标准装置引入的不确定度（4项）进行了不确定度的评定，最后做了扩展不确定度的评定。
测试中在现有设备的基础上对测试的数据和计算过程中的化简计算度精确到了极限。
期测试方法和不确定度的计算对同行来说也有一定的借鉴作用。
关键词：直流电位差计、测试、误差、不确定度评定（一）.测量过程简述（1）.测量依据：JJG123—2004《直流电位差计检定规程》。
（2）.测量环境条件：温度（20 1）℃；相对湿度40%—60%。
（3）.测量标准：用UJ25型直流电位差计作标准器，准确度等级为0.01级，量程为0~1.911110V，采用的计量单位是伏特（毫伏、微伏）。
（4）.被测对象：0.05级直流电位差计，型号、编号。
（要查仪器的型号和编号）（5）.测量方法：直流电位差计标准装置采用的是直接比较法，电位差计是一个测量电位电压的仪器，它用一个已知电压与被测电压相互平衡，该已知电压可以由固定电流流过可调电阻或由可调电流流过固定电阻来获得，即把已知压降与未知电势相比较。
一般借助于两台电位差计“标准—未知”开关。
接好线路调好工作电流，用一一对测的方法测出从零到到每个示值的测量值，从而求出被测电位差计各测量盘的修正值。
127128（6）.评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，一般可参照使用本不确定度的评定方法。
（二）.数学模型： ΔU=V x -V N式中：ΔU —被测电位差计的示值误差；V x —被测电位差值的示值；V N —测量时在标准器上上的读取的示值。
（三）各输入量的标准不确定度的评定 1.被测仪器引入的标准不确定度u(V x )评定 (1) 重复性测量引入的不确定度u(V x1)的评定用UJ25做标准器对被测电流计UJ33a ，准确度等级为0.05级，以第I 盘第10点为例进行等精度10次测量，每测一次启动一次按键开关，其测得值如表（1）所示。
直流电阻测试仪基本误差测量不确定度的评定
ｕ （ ｒ ） ：
Ｚ Ｋ ２ 、 ／ ３
：
： ０ ． ０ ２ ８ ９ ｍ Ｑ
关键词 ： 误差测量
评定 不确定度
测试仪
１ 概 述
４ ． ３ 评 定 输入量 ｒ 的标 准不确 定度 ｕ （ ｒ ） ＋ 输入量 ｒ 的 不确 定 度 通 常 情 况下 是 由被 检 直 流 电 阻 测试 仪 的测 量 重复性 引起 的 ， 同时通 过连 续 测量得 到 其测 将标 称 值 为 １ Ｑ 的标 准 电阻 接到 被 检 直 流 电阻 测试
单 次实验 标准 差 ｓ ＝
所以 ｕ （ ｒ ） ＝ ｓ ＝ ０ ． １ １ １ ｍＱ
＝
０． １ １ １ ｍ Ｑ
２ 数 学模 型
６＝ ｒ －ｒ ｎ ’
式 中： ｒ—— 被 检 直流 电阻 测试仪 的 显示值 ；
ｒ 标 准 电阻的标 称值 。 ３ 不确 定度 传播 率
以认为服从均匀分布 ， 包含 因子 ｋ ＝ 、 ／ ３， 所以
＾
ｎ １
ｕ （ … ｒ ） ＝ Ｋ ＝ 、 ／ 一＝ ０ ． ０ ５ ７ ７ ｍ Ｑ
３
４ ． ２ 评 定 被 检 直 流 电阻 测 试 仪 显 示 示值 分 辨力 不确
７ 测 量不 确定 度 的报告 与表 示
５ 合成 标 准不确 定 度的评 定 ５ ． １ 主 要标 准不确 定度 汇 总表
不确 定 度 分 量 来 源
ｕ （ ｒ ｎ ） 标 准 电阻 的误 差
不确定度分量（ １ Ｑ 点
０ ． ０ ５ ７ ７ ｍ Ｑ
ｕ （ ｒ ｎ ． ） 被检直流电阻测试仪数字显示分辨力
Ｕ （ ｒ ） 被检 直流 电阻测 试 仪 测 量 的 重 复 性
直流高压高值电阻器测量结果的不确定度评定与分析
数字多用表测量直流高值电阻测量结果的不确定度评定_张露妍
不确定度来源
标准不 确定度
灵敏 系数
|ci|u(xi)
溯源
3.0×10-6 -1 3.0×10-6
年漂移 4.7×10-6 -1 4.7×10-6
分辨力（舍） 2.9×10-7 -1 2.9×10-7
重复性 3.2×10-7 -1 3.2×10-7
溯源
7.5×10-6 -1 7.5×10-6
年漂移 4.7×10-6 -1 4.7×10-6
4 合成标准不确定度 因各不确定度分量相互独立，互不相关，则合成标
准不确定度使用下列公式获得：
1 MΩ测量点：
10MΩ测量点：
42 2013 . 3
表6 不确定度分量汇总表
测量点 1MΩ 10MΩ
பைடு நூலகம்
标准不 确定度 分量u irel
u 1rel u 2rel u 3rel u 4rel u 1rel u 2rel u 3rel u 4rel
温 度 检 测 结 果 显 示：两台 热 能 表 温 度传 感 器 在 50℃标准水温的示值误差最小，85℃的示值误差最大。 25℃的示值误差比50℃稍大。三个温度下的示值误差 均在允许范围内。
温度修正系数、温度传感器的准确性、换能器的温 度漂移，是影响热能表流量传感器准确性的主要因素。 本文试验中使用新出厂超声热能表，并且在短时间内进 行流量测量，因此可以忽略换能器的温度漂移。温度修 正和温度传感器误差是不同检测水温下流量测量结果 差异的主要原因。而使用过一段时间的超声热能表，换 能器的温度漂移是影响超声热能表的计量性能一个重 要因素，冷热水的流量检测结果可能差异性较大。
(Jiangsu institute of metrology，Jiangsu Nanjing 210007) 【摘 要】 本文对用数字多用表测量直流高值电阻的测量结果进行不确定度分析及评定。简单的介绍了利用
高压标准电容器示值误差的测量不确定度评定
高压标准电容器示值误差的测量不确定度评定【摘要】以高压标准电容器测量结果不确定度评定为例，在提出数学模型的基础上，对各不确定度分量的来源及影响进行了详细分析和评定，并给出了有效自由度和扩展不确定度概念。
由于有关高压电器方面的测量结果不确定度评定目前尚无标准，所以这一分析将有助于这方面信息和经验的交流，并促进同类实验室间的相互合作与研究。
【关键词】：标准电容器，不确定度分量，评定【abstract 】High voltage capacitor measurement results in standard uncertainty as an example, the proposed based on mathematical model, the uncertainty of the source and the impact on the detailed analysis and evaluation, and gives the effective freedom and expanded uncertainty concept. Due to the high voltage apparatus areas of measurement results of the uncertainty at present there is no standard, so this analysis will help this information and experience of the exchange, and promote similar laboratory of mutual cooperation and research.【key words 】: standard capacitor, uncertainty, and evaluation一、测量标准1．建立测量标准的目的、意义和用途标准电容器是保存和传递电容量的实物标准。
0.01级直流电阻箱测得值的不确定度评定
单次实验标准差：
ｎ
槡 Ｓｎ（ｕ）＝
ｉ∑＝１（ｕｉ－ｕ）２ ｎ－１
＝７９３×１０－５Ω
所以 ｕ１＝Ｓｎ（Ｘ）＝７９３×１０－５Ω
３２ 由二等标准电阻引入的不确定度分量 ｕ２
本次测量使用的二等标准电阻经过中国测试技
术研究研究检定合格，检定证书显示标称值为 １００Ω
的二等电阻等级不确定度为：Ｕｒｅｌ＝５×１０－６包含因
ＪＪＧ９８２－２００３《直流电阻箱检定规程》。 １２ 环境条件
环境温度：（２０±２）℃，相对湿度：（４０～６０）％。 １３ 测量标准
名 称：全 自 动 直 流 电 阻 校 验 装 置；型 号： ＲＴ９６１６；最 大 允 许 误 差：±３×１０－６；测 量 范 围：１× １０－３Ω～１×１０５Ω，出厂编号：７０１。
３１ 测量过程的标准不确定度分量 ｕ１ 测量过程的标准不确定度分量 ｕ１主要是源于
被检表电阻箱的测量重复性所引起的，可以通过在相 同的测量条件下连续测量得到测量列，用统计分析方
法即采用 Ａ类评定方法计算标准不确定度分量。
用全自动直流电阻校验装置和数字多用表 ／纳
伏表作为标准器，对 ＺＸ５４电阻箱在 １００Ω点重复测 量 １０次，测量结果如表 １。
子 ｋ＝２，则２５×１０－４Ω
３３ 全自动直流电阻校验装置引入的不确定度分
名称：数 字 纳 伏 表；型 号：２１８２Ａ；最 大 允 许 误 差：±２×１０－６；测量范围：（１×１０－９ ～１×１０２）Ｖ，出 厂编号：４０４７４０５。 １４ 被测量对象
名称：直 流 电 阻 箱；型 号：ＺＸ５４；准 确 度 等 级： ００１级；测量范围：出厂编号：２３９。 １５ 测量方法
!"&$%$
谢鑫：００１级直流电阻箱测量结果的不确定度评定
电阻箱检定或校准结果的测量不确定度评定
电阻箱检定或校准结果的测量不确定度评定摘要：从五个方面简要分析论述了直流电阻箱示值误差测量结果的不确定度评定。
关键词：数学模型、不确定度评定、合成标准不确定度、扩展不确定度一、概述1.1根据JJG982—2003《直流电阻箱检定规程》进行测量工作，分别对第10kΩ、10MΩ盘第1点进行不确定度评定。
1.2环境条件：温度22℃，相对湿度60%。
1.3测量标准：数字多用表，电阻测量范围0～20MΩ，不确定度：0.000008kΩ(2kΩ档)1.4被测对象：直流电阻箱,电阻值示值基本误差限：±(0.01～0.05)%×K×10Ω(其中K：1～10,n：1～5)1.5测量过程：用数字多用表电阻端作标准,调节标准电阻量程盘使指零仪指零,从数多用表上读取被测电阻箱的实际值，被测电阻箱示值减去数字多用表电阻的实际值，可得被测直流电阻箱的示值误差。
1.6评定结果的使用：符合上述条件的测量结果,一般可直接使用本不确定度的评定方法,其中10000Ω测量盘的第一点可直接使用本不确定度的评定结果。
2 数学模型式中：—被测直流电阻箱的示值误差；—被测直流电阻箱的示值；—标准电阻电桥/1071数字多用表测得的实际值（单双臂电桥测中、低阻值的测量，1071测高阻值）。
3 灵敏系数对各输入量进行求导，可以求得其灵敏系数为：；。
4方差各输入量间彼此独立互不相关，故可以采用如下的公式作为其方差。
二、不确定度分量分析1、标准不确定度的评定主要来源于被测直流电阻箱的测量重复性，采用A类方法评定。
其中，检流计分辩力等引起的不确定度也包括在所得连续测量列中，所以此处不再重复引入。
取一台直流电阻箱，在重复性条件下对测量盘10000Ω的第一点进行１０次独立测量。
每次测量时，均在充分旋转直流电阻箱的各测量盘后进行测量。
得到测量数据见表1。
再任意选取３台同类直流电阻箱，在重复性条件下，各对测量盘10000Ω的第一点进行10次独立测量，共得到４组测量列，每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差。
直流高压发生器电压示值误差测量不确定度评定示例
电压示值误差测量不确定度评定示例A.1 概述： A.1.1 测量方法：用满足本校准规范要求的校准装置，在规定的校准条件下，采用标准分压器法，测量被校直高发额定输出电压示值误差。
将被校仪器与标准装置按照规范图1连接，将直高发输出电压调至额定电压值，读取直高发示值和标准装置参考值，并计算示值误差。
A.1.2 测量标准：A.1.3 被测对象：A.2 测量模型A.2.1电压示值误差测量模型为：%100⨯-=SSX U U U U δ 式中：U δ——直高发输出电压示值相对误差，%；X U ——直高发输出电压示值，kV ；S U ——直高发校准装置电压参考值，kV 。
A.2.2 方差及灵敏系数)()()(02222212δδδu c u c u x c +=∆式中，灵敏系数1)(/)(1=∂∆∂=x c δδ；1)(/)(02-=∂∆∂=δδc 。
A.3 测量不确定度的分量评定对被校直高发额定输出电压示值误差进行不确定度评定。
主要分分量来源为标准分压器准确度，数字多用表直流电压准确度，数字多用表直流电压表分辨率，和被检直高发引入。
被校直高发引入的不确定度分量可能为测量重复性引入或被校直高发分辨率引入，由于二者之间有重复部分，故只分析其中校大者。
A.3.1 由校准装置准确度等级引入的不确定度分量)(1U u δ，用B 类标准不确定度评定。
标准直流分压器的准确度等级为0.1级，则其不确定度区间半宽为0.1%，按均匀分布计算。
41108.53/001.0)(-⨯==U u δA.3.2 数字多用表直流电压准确度引入的不确定度分量)(2U u δ，用B 类标准不确定度评定。
数字多用表直流电压准确度等级为0.0045级，则其不确定度区间半宽为0.0045%，按均匀分布计算。
52106.23/000045.0)(-⨯==U u δA.3.3 数字多用表测量直流电压的分辨率引入不确定度分量)(3U u δ，用B 类标准不确定度评定。
高压线路参数测试仪示值误差测量结果的不确定度评定
（ 海电力科学试验研究 院 ， 青 青海 西 宁 ８０ ０ ） １０ ８ 摘 要 ：高压线 路参数测试仪 在电力系统 中测量 各种线路 工频参数值 ， 以作 为计算 系统短路 电流 、 电保 护 继
整定 、 推算潮 流分布和选择合理运行方式等工作 的实际依据 。为 了保证量值 的可靠传 递及 满足认可实验室对 检测结果的要求 ， 文章就高压线路参数测试仪示值误 差测量结果的不确定度进行 了评 定。
ｈｇ ｏｔｇ ｒ ｓ ｓ ｉｎ ｌ ｅ ｐ ｒ ｍｅｅ ｅ ｔｒ ｉｈ ｖ ｌ ｅ ｔａ ｍｉｓ ｉ ａ ａ ｔｒｔｓｅ ． ａ ｎ ｏ ｎ Ｋ ｅ ｒ ｓ ｒ ｎ ｍｉｓｏ ｉｅ ｐ ａ ｔｒ ｙ ｗｏ ｄ ：ｔａ ｓ ｓ ｉｎ ｌ ａ ｍｅｅ ； ｎ ｒ ｍｅ ｓ ｒｍｅ ｔ ｅ ｒ ｒ ａ ｕ ｅ ｎ ； ｒｏ ； ｕ ｃ ｒａｎ ｙ ｎ ｅ ｉ ｔ ｔ
新 建及 改 建 的 高压 输 电线 路 在 投 人 运 行前 ， 除 了检查线 路 绝缘情 况 ， 核对 相 位外 ， 还需 测量 各
进行检测。为保证测量结果准确 ， 特对其示值误
差的测量结果进行不确定度分析评定 。
种线路工频参数值 ， 以作为计算系统短路电流 、 继 电保护整定 、 推算潮流分布和选择合理运行方式 等工作的实际依据 ， 可验证线路无功补偿是否 并
第 ３ 第 ２期 ０卷 ２１ ０ １年 ６月 青海 Nhomakorabea电
力
Ｖｏ ． ０ Ｎｏ ２ １３ ．
Ｑ Ｎ ＨＡ Ｌ Ｃ Ｒ Ｃ Ｐ ＷＥ Ｉ Ｇ ＩＥ Ｅ Ｔ Ｉ Ｏ Ｒ
Ｊ ｎ ２ １ ｕ ．，０ １
高压 线 路 参 数 测 试 仪 示值 误 差 测 量 结 果 的不 确 定 度 评 定
直流电阻箱示值误差测量不确定度的评定
直流电阻箱示值误差测量不确定度的评定本文根据国家技术规范JJF 1059.1-2012 《测量不确定度评定与表示技术规范》主要阐述了用数表法测量直流电阻箱的示值误差不确定度评定。
标签：直流电阻箱；数表法；不确定度1 概述1.1 测量方法：依据国家计量检定规程JJG 982-2003《直流电阻箱检定规程》，采用数字表直接测量法。
1.2 环境条件：温度：（20±1）℃，相对湿度：（40～70）%。
1.3 测量标准：KEITHLEY2002数字多用表。
1.4 测量对象：0.02级ZX25a型直流电阻箱1.5 测量过程：被测电阻箱按四线制接入数字多用表，此时数字多用表的示值即为被测电阻箱示值的实际值。
1.6 评定结果的使用：在符合上述条件下的测量结果，可直接使用本不确定度的评定方法。
2 测量模型式中：Δr为被测直流电阻箱的示值误差；R为被测直流电阻箱的示值；Rn 为数字表测得的实际值；灵敏系数：C1==1；C2==-13 标准不确定度分量的来源3.1 由被测直流电阻箱的测量重复性引起的不确定度分量u（r），可以通过连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定。
3.2 由数字多用表的误差引起的不确定度分量u（），可根据数字表的技术参数来评定，故采用B类方法进行评定。
4 标准不确定度分量的评定4.1 测量重复性引起的不确定度分量的评定4.1.1 取一台0.02级ZX25a型直流电阻箱，选择测量盘×1000Ω的第一点，连续测量10次，每次测量时，均在充分旋转直流电阻箱的各测量盘后进行测量。
得到测量列（單位Ω）：1000.025，1000.022，1000.031，1000.033，1000.027，1000.024，1000.033，1000.028，1000.030，1000.032。
则，输入量r所引入的标准不确定度分量为：4.2 标准器误差引起的不确定度分量的评定4.2.1 数字多用表的准确度引起的不确定度分量数字多用表20kΩ档的最大允许误差为：±（9×10-6读数+0.4×10-6量程），在此区间内服从均匀分布，取包含因子。
电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的测量不确定度评定
电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的测量不确定度评定【摘要】本文研究了使用电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的测量不确定度评定。
引言部分介绍了研究背景、研究目的和研究意义。
正文部分分别介绍了电阻分压箱法的原理、多功能标准源直流电压的校准方法、测量不确定度计算公式、影响因素和实验过程及数据处理。
结论部分分析了校准结果、不确定度评定的总结和改进措施建议。
通过本研究，对多功能标准源直流电压的测量准确性有了更深入的理解，为提高测量精度提供了参考。
【关键词】电阻分压箱法、多功能标准源、直流电压、校准、测量不确定度、原理、计算公式、影响因素、实验过程、数据处理、校准结果分析、改进措施、不确定度评定、研究背景、研究目的、研究意义。
1. 引言1.1 研究背景在实际工程应用中，直流电压的测量是非常常见并且重要的。
由于测量设备自身的精度不足或者环境因素的影响，直流电压的测量结果往往会存在一定的误差。
对直流电压进行准确校准是非常必要的。
在直流电压的校准中，电阻分压箱法是一种常用的方法。
这种方法通过串联不同阻值的电阻来实现对电压的分压，从而达到对电压测量的校准目的。
而多功能标准源则是一种常用的校准设备，通过对多功能标准源的校准可以保证其输出的直流电压符合所需的精度要求。
在进行直流电压的校准中，测量不确定度是一个重要的评定指标。
测量不确定度的大小直接影响到校准结果的可靠性和准确性。
对测量不确定度的评定以及影响测量不确定度的因素进行研究和分析是非常重要的。
通过对测量不确定度的评定，可以不断优化校准过程，提高校准结果的精度和可靠性。
1.2 研究目的本研究的目的是通过电阻分压箱法校准多功能标准源直流电压的测量不确定度评定，探究其在实际应用中的可靠性和准确性。
通过深入研究电阻分压箱法的原理和多功能标准源直流电压的校准方法，我们旨在建立一个全面的测量不确定度评定体系。
通过计算测量不确定度的公式并分析影响因素，我们将能够对测量结果的准确性进行更加准确的评定。
0.5_级直流高压分压器测量不确定度评定及验证
Evaluation and Verification ofMeasurement Uncertainty of 0.5Level DC High-voltage Voltage DividerZHANG Weixian ,WU Weilan ,ZHANG Haiqi ,LIU Yi(Guangzhou Yueneng Power Technology Development Co.,Ltd.,Guangzhou 510000,China)Abstract :Based on the relevant specifications for the verification of DC high-voltage voltage dividers,the "difference method"was used to calibrate the voltage ratio of DC high-voltage voltage dividers.The measurement uncertainty was evaluated for the calibration results,and the calibration results were verified using the "transfer comparison method".By calculating the relative standard uncertainty and proposing corresponding technical analysis suggestions,it is helpful to improve the accuracy of the measurement results of the 0.5level DC high-voltage divider.Key words :DC high-voltage voltage divider;difference method;uncertainty analysis;transfer comparison method0.5级直流高压分压器测量不确定度评定及验证张伟贤，吴蔚澜，张海琦，刘仪（广州粤能电力科技开发有限公司，广东广州510000）【摘要】基于直流高压分压器检定相关规范，采用“差值法”对直流高压分压器分压比进行校准，对分压比校准结果评定了测量不确定度，并采用“传递比较法”进行了校准结果的验证。
直流高压高值电阻器示值误差测量不确定度评定
其中： Ｒ ： c （ Ｒ x ） = f / （ Ｒ x ） = 1 －1 V ： c （ V x ） = f / （ V x ） = 1 －1
c（ Ｒ s ） = f / （ Ｒs ） = c（ V s ） = f / （ V s ） =
2
测量模型
Ｒ ： ΔＲ = Ｒ x － Ｒ s V： ΔV = V x － V s （ 1）
3
方差和灵敏系数
依照公式： 2 2 Ｒ、 V： u2 c （ y ） = ∑ （ f / x i ） u （ x i ） 由式 （ 1 ） 得：
2 2 2 2 Ｒ ： u2 c = c （ Ｒx ） u （ Ｒx ） + c （ Ｒs ） u （ Ｒs ） 2 2 2 2 V： u2 c = c （ Vx ） u （ Vx ） + c （ Vs ） u （ Vs ）
电阻
测量重复性
1
作者简介： 韦
华 （ 1977 —） ，女，工程师；
· 46·
《工业计量》 2016 年 S2
续表
被测参数 不确定度来源 标准不确定度值 u（ x i ） 100 Ω： u（ Ｒ s ） = 0. 046 kΩ 1 kΩ： u（ Ｒ s ） = 0. 000 20 kΩ 10 kΩ： u（ Ｒ s ） = 0. 002 0 kΩ 100 kΩ： u（ Ｒ s ） = 0. 032 kΩ 电阻 标准装置 1 MΩ： u（ Ｒ s ） = 0. 000 32 MΩ 10 MΩ： u（ Ｒ s ） = 0. 003 2 MΩ 100 MΩ： u（ Ｒ s ） = 0. 032 MΩ 1G Ω： u（ Ｒ s ） = 0. 001 2 GΩ 10 GΩ： u（ Ｒ s ） = 0. 012 GΩ 100 GΩ： u（ Ｒ s ） = 0. 29 GΩ 250 V： u（ Ｒ x ） = 0. 2 V 500 V： u（ Ｒ x ） = 0. 2 V 测量重复性 1 000 V： u（ Ｒ x ） = 0. 4 V 2 000 V： u（ Ｒ x ） = 0. 9 V 2 500 V： u（ Ｒ x ） = 3 V 5 000 V： u（ Ｒ x ） = 4 V 电压 250 V： u（ Ｒ s ） = 0. 1 V 500 V： u（ Ｒ s ） = 0. 2 V 标准装置 1 000 V： u（ Ｒ s ） = 0. 3 V 2 000 V： u（ Ｒ s ） = 0. 7 V 2 500 V： u（ Ｒ s ） = 0. 8 V 5 000 V： u（ Ｒ s ） = 5 V －1 0. 1 V 0. 2 V 0. 3 V 0. 7 V 0. 8 V 5V 1 －1 c i = f / x i c i u（ x i ）
直流电阻箱示值测量结果的不确定度评定
直流电阻箱示值测量结果的不确定度评定(一)测量过程简介（1）测量依据：JJG982-2003《直流电阻箱检定规程》（2）测量环境条件：环境温度（20±0.5）℃，相对湿度40%~70%。
（3）测量标准：直流电阻箱检定装置见表3-4-10。
R N表3-4-10 直流电阻箱检定装置（4）被测对象：0.01级，ZX54型直流电阻箱（5）测量方法：数字电压表法基本工作原理如图3-4-1所示。
图3-4-1 数字电压表法基本工作原理当测试组件“N-X ”开关置“N ”时，有U N =I N R N ,当“N-X ”置“0”时，有Ux=IxRx,由于恒流源提供的电流在规定的范围内不随负载的变化，即：I N =Ix,可得：N N R RxU Ux =,从此式克制，电压之比等于电阻之比。
若再测量RN 的电压时，掉接恒流源，将电压表对应于UN 的数值调到RN 被测温度的实际值。
按此工作原理，可方便地检定电阻箱被测点的电阻值及十进盘的累加电阻值。
（6）评定结果的使用：符合上述条件的测量解雇，一般可参照使用本不确定度评定方法。
（二）数学模型电阻箱被测点的电阻值N X NN X R I I U U ∙∙=X R 。
考虑到在检定过程中，尽管要求恒源流的输出保持不变，但随着被测电阻值的不断变化，恒流源的稳定性和电流负载调节能力会引起输出改变，从而使I N 与Ix 稍有不同，故令：X NI I K =,该值的准确与否，仅与恒流源本身的稳定性和电流负载调节能力有关。
因此，数学模型可化为：N X N N X R I I U U ∙∙=X R 其中：X NI I K = 式中：R X ——被测电阻测得值；U X ——测量R X 时的数字电压表读书； U N ——测量R N 时的数字电压表读书； I N ——测量R N 时恒流源提供的电流； I X ——测量R X 时恒流源提供的电流； R N ——Ⅱ等标准电阻的标准值。
用本检定装置，标准电阻、数字电压表好人被检定电阻箱的温度影响可以忽略不计。
直流电阻箱不确定度评定
直流电阻箱测量结果不确定度评定1、条件和适用范围1.1、测量依据：JJG 982-2003《直流电阻箱检定规程》 1.2、环境条件：温度(20±1)℃，湿度40%~70%。
1.3、测量标准：数字多用表,型号8846A 编号9724011。
准确度：量程100Ω：±（0.01%测量值+0.004%量程） 量程100k Ω：±（0.01%测量值+0.001%量程）1.4、被测对象：直流电阻箱,型号ZX21a 编号：88-42 准确度：0.1级。
1.5、测量方法：直接测量法,用数字多用表直接测量电阻箱的输出电阻,此时电阻箱输出电阻标称值与数字多用表的示值的差值就是该电阻箱的电阻误差值。
2、 数学模型R =X R －N R式中 R －被校电阻的示值误差; X R －数字多用表的电阻示值; N R －被校电阻箱的标称值.3、不确定度传播率灵敏系数 1c =X R R ∂∂=1 2c =NR R∂∂=-14、标准不确定度评定4.1、输入量X R 的不确定度)(X R u 的评定(1)、标准不确定度)(X R u 主要由对直流电阻箱的重复性测量所决定 分别对被校直流电阻箱的测量点，连续测量10次,得到如下测量结果:单次实验标准偏差根据公式)(i x s = 1)-(∑12-=n R R ni i计算，10次重复性测量引入的标准不确定度为： 10/)()(i X x s R u =，则4.2、输入量N R 的不确定度)(N R u 的评定输入量的标准不确定度)(N R u 主要是由数字万用表8846A 的测量误差引入。
数字万用表（型号8846A ）的准确度为100Ω：±（0.01%测量值+0.004%量程）、100k Ω：±（0.01%测量值+0.001%量程），均匀分布,取k =3,根据公式k a R u N /)(=，计算出数5、合成标准不确定 5.1不确定度一览表在X R =10Ω时R=50Ω时在XR=100Ω时在XR=10000Ω时在XR=50000Ω时在XR=100000Ω时在X6、合成标准不确定度计算以上各项标准不确定度分量是互不相关的,所以合成标准不确定度为：22)()()(N X R u R u R u +=在X R =10Ω时: )(A M u =0.0029Ω 在X R =50Ω时: )(A M u =0.0052Ω 在X R =100Ω时: )(A M u =0.0081Ω 在X R =10000Ω时: )(A M u =1.161Ω 在X R =50000Ω时: )(A M u =3.48Ω 在X R =100000Ω时: )(A M u =11.01Ω 7、扩展标准不确定度计算 可取包含因子k =2,则在X R =10Ω时: U =k·)(A M u =0.0058Ω 在X R =50Ω时: U =k·)(A M u =0.0104Ω 在X R =100Ω时: U =k·)(A M u =0.0162Ω 在X R =10000Ω时: U =k·)(A M u =2.32Ω 在X R =50000Ω时: U =k·)(A M u =6.9Ω 在X R =100000Ω时: U =k·)(A M u =22.0Ω 其相对扩展不确定度为：在X R =10Ω时: U rel =5.8×10-4 在X R =50Ω时: U rel =2.1×10-4 在X R =100Ω时: U rel =1.7×10-4 在X R =10000Ω时: U rel =2.4×10-4 在X R =50000Ω时: U rel =1.4×10-4 在X R =100000Ω时: U rel =2.2×10-4。
直流电位差计示值误差的测量不确定度评定
直流电位差计示值误差的测量不确定度评定摘要：在科学技术和电力生产中，进行着大量的测量工作，用以认识事物。
测量结果的质量如何，要用不确定度来说明。
不确定度愈小，测量结果质量愈高，水平愈高，其使用价值也愈高；不确定度愈大，测量结果的质量就低，水平愈低，其使用价值也愈低。
关键词：电位差计；测量不确定度；评定Abstract : in science and technology and power production, a great deal of surveying work, used to know things. The measurement results of the quality how, to use uncertainty to illustrate. Uncertainty of measurement result of smaller, higher the quality, level is higher, its use value is also higher; uncertainty of measurement results in more big, quality is low, level is low, its use value is also lower.Key words: potential difference meter; measurement uncertainty; evaluation 为进一步完善测量不确定度评定工作，本文结合工作中的实际情况，依据JJG123-2004《直流电位差计检定规程》编写了《直流电位差计示值误差不确定度评定》。
该文是我对JJG1059-1999《测量度不确定度评定与表示》规程的理解说明和实际运作的方法。
一、概述:1 测量依据：JJG123-2004《直流电位差计检定规程》2 测量方法：采用补偿测量法，即将已知电动势去补偿未知电动势，从而确立未知电动势的数值。
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直流高压高阻箱基本误差测量不确定度的
评定
欧阳倚:盘漉高压高疆箱基泰误差鼬i不确定度的评定
直流高压高阻箱基本误差测量不确定度的评定TheEvaluationofUncertaintyinMeasurementtothe
ErrorforHighV oltageD.C.ResistorsBox
欧阳倩
(安徽省电力科学研究院,安徽合肥230022)
摘要:本文用实例详细分析了直流高压高阻箱基本误差测量不确定度的评定方法与表示.
关键词:直流高压高阻箱;不确定度;评定
1概述
1.1测量依据
DL/I'979—2005((直流高压高阻箱检定规程》.
1.2测量环境
温度(20±3)℃,相对湿度为30%～70%.
1.3测量标准
数字式高阻检定仪,型号:TY9801B,范围:10Q～
10Q;最大允许误差见表1.
1.4被测对象
直流高压高阻箱,型号:GZl19—4,测量范围:10n
～
10nQ,最大允许误差见表1.
表1数宇式高阻检定仪和直流高压高阻箱的最大允许误差
数字式高阻检定仪直流高压高阻箱
1.5测量方法
本测量标准装置由数字式高阻检定仪组成,采用直
测法对被检直流高压高阻箱(以下简称高阻箱)直接进行测量,以获得各测量盘给出的电阻值.原理如图1所示: V+——_[]R+数字式高阻检定仪
V一●
一
R一接地屏蔽
■——1I_一
接地屏蔽
口——E一
—
L
E口一被检高阻箱
图1数字式高阻检定仪检定高阻箱原理接线图
2建立数学模型
R=RN
式中:R一被检高阻箱的电阻值;RN一数字式高阻
检定仪的读数.
3输入量标准不确定度分量的评定
3.1由被测高阻箱的示值重复性引入的标准不确定度"(R)的评定
被测高阻箱的示值重复性由连接导线,绝缘泄漏,静
电感应,电磁干扰,零电流等因素引起.可用A类不确
定度评定.
选择被测高阻箱上1MQ测量盘第1O点的电阻值为
例进行测量不确定度的评定,采用直测法对被测高阻箱在相同条件下连续进行10次独立的测量.得到的测量列如下(单位为MQ).
9.99969.99959.9996,9.99979.9998,9.9997,
99997,9,99989.9998,9.9999
1"
测量列的算术平均值R=~…
E,
Rk=9.99971Ml2,
单次实验标准差s(R)=√∑(R一R)/(一1)=
0.0001197MQ;S(R)=S/R=1.20×10
则相对标准不确定度为()=S(R)=1.20×
10自由度=9
3.2标准不确定度"1(RN)的评定
标准不确定度1(RN)主要是由数字式高阻检定仪
的基本误差极限引起的不确定度,采用B类不确定度评定.
数字式高阻检定仪经过上一级量值传递合格,由技
术说明书给出该检定仪1MQ～10MI'~最大允许误差(±0.05%RD±0.002%FS),这里FS:IOMO,即分散区间
的半宽为(0.05%RD+0.002%FS),在此区问可认为服
从均匀分布(忌:√3),则:
相对标准不确定度U1(RN)=[(0.05%RD+
0.002%FS)/10MI2]=3.00×10_..,估计△1(RN)/
/21(RN)=0.10,其自由度1=50.
3.3标准不确定度U2(RN)的评定
标准不确定度2(RN)由上级传递引入的不确定
《计量与溉试技4~P2oo9年第36卷第5期
度,采用B类不确定度评定.上级证书给出数字式高阻检定仪在1MI2~10MI2相对标准不确定度为=±2
X10叫(k=2),则相对标准不确定度乱2(RN)=2×
10一/2=1×10一,估计△"2(RN)/"2(RN)=0.10,其自
由度2=50.
3.4标准装置分辨率带来的标准不确定度U3(RN)的
评定
数字式高阻检定仪1Mr1测量盘的分辨率由技术说
明书得知为0.1kf2,即1×10-.Mr2,视为均匀分布(k= √3),则相对标准不确定度为甜3(RN)=1×10I4/√3= 5.77×10_..估计△"3(RN)/"3(RN)=0.10,其自由度
733=50.
4求灵敏系数
灵敏系数aR/OR=1
aR/a尺=1
由于输入量之间相互独立,因此合成标准不确定度
可按下列公式得到:
Uc=√[CO"()]+[f1"1(N)]]+[C2Ⅱ2(尺N)]]+[C3"3(RN)] =3.22~10—
7计算合成标准不确定的有效自由度
一一
一一
+地++/1
l"Ui'"0
1
.
732'70
3
=65
8计算R的扩展不确定度
取置信概率P=95%,由Veff=65,查t分布表并将
有效自由度值近似取整为50得到:
k95=t95(veff)=t95(50)=2.01
扩展不确定度的表达式:
5评定R的标准不确定度分量(见表2)9
表2标准不确定度汇总表
U95=k95?"=6.5X10—4
测量结果和不确定度的表达式
×1Mr2测量盘第10点的基本误差:0.004%,测量
从上表可看出,≤0.00083p~,于是有:
U2=0.5/:0.29
=0.29×0.00083=0.00024
输入量P的标准不确定度为:"=0.00075=
0.075%
视其未正态分布=O0
4标准不确定度一览表(见表4)
表4
甜
冠
i=1v/
7扩展不确定度
()+()+()
=14
U=t00s(20)U=2X0.080%=0.160%
(U由合成标准不确定度及基于有效自由度Veff
=14,置信概率P=0.95的t分布临界值所得覆盖因子
尼=2而得)
8测量不确定度报告
弹簧管式精密压力表的示值误差测量结果的扩展不
确定度为U95=0.086%
作者简介:吴诚玲,女,助理工程师.工作单位:贵州六盘水市质量技术监督检测所.通讯地址:553001贵州六盘水市钟山区八一路48号.
王珏,贵州六盘水市质量技术监督检测所(六盘水553001).
收稿时间:2008—12—12。